Weltweite Klimaänderung? - Leipzig

Weltweite Klimaänderung? 

Dr. Volker Beer

Definitionen: 

• Wetter: Atmosphärischer Zustand zu einem bestimmten 

Zeitpunkt. 

• Witterung: Wetter im Zeitraum von Tagen, Wochen, 

Monaten und Jahreszeiten. 

• Klima: Mittlerer Zustand der Atmosphäre über einem 

bestimmten Erdort, bezogen auf eine bestimmte 

Zeitepoche, mit Rücksicht auf die mittleren und extremen 

Veränderungen, denen die zeitlich und örtlich definierten 

atmosphärischen Zustände unterworfen sind (KÖPPEN 

1923, 1931, erweitert durch CONRAD 1936, zitiert aus 

HEYER 1988). 

• Klima ist die Synthese des Wetters über einen 

Zeitraum, der lang genug ist, um dessen statistische 

Eigenschaften bestimmen zu können. (HUPFER 1996)

Vom Wetter zum Klima 

• Tägliche 

Aufzeichnung 

meteorologischer 

Elemente 

• Nebenstehend 

Auszug aus einem 

Wetterjournal vom 

Juni 1976


• Verdichtung der Daten zu Tages-, Monats- 

und Jahresmittelwerten 

• Obenstehend Temperaturmittel 1975 bis 

2001


• Verdichtung der Daten zu 30 - Jahresmittelwerten 

• Obenstehend „Klimadiagramm“

Klimafaktoren 

Externe Faktoren: 

• Erdbahnparameter (Exzentrizität, Obliquität, 

Präzession) 

• Tektonische Prozesse (Kontinentaldrift, Vulkane, 

Gebirgsbildung) 

• Sonne (Aktivitätszyklen, Zunahme um 25 –30 % 

in 4 Mrd. Jahren) 

Quelle: IPCC, DWD. KRZ Hamburg

Klimafaktoren/Erdbahnparameter 

Lit.: Zachos, J.M. Pagani, L. Sloan, E. Thomas and K. Bilups (2001): Trends, Rhythmus, and Aberration in Global Climate 65 Mato Present, 

Science 292, 686-693

Klimafaktoren/Kontinentaldrift 

In Ostafrika driften die Kontinentalplatten auseinander, der Graben 

verbreitert sich, Indien schiebt sich weiter nach Norden, bohrt sich in 

den asiatischen Kontinent, staucht und hebt damit den Himalaja 

weiter. Nordamerika und Europa entfernen sich immer weiter. 

Kontinentaldrift von der 

Gegenwart 

bis in 200 Millionen Jahren. 


Klimafaktoren/Sonnenaktivität 


Klimafaktoren 

Interne Faktoren: 

• Ozeane (CO 2-Senke, Meereszirkulationen: 

Thermohaline Zirkulation (THC) Auftriebsgebiete, 

Nordatlantikstrom, El Nino, …) 

• Atmosphärische Zirkulationen wie North Atlantic 

Oscillation (NAO), Antarctic Oscillation (AAO), 

El Niño Southern Oscillation (ENSO) … 

• Albedo (Eisfläche, Vegetationsfläche, planetare 

Albedo) 

• C-Kreislauf (Karbonat-Silikat-Verwitterung) 

• Vegetation (CO 2-Senke, Albedo, CH 4 …) 


Klimafaktoren/Ozeane 

CO 2-Senke, Meereszirkulationen: Thermohaline 

Zirkulation (THC) Auftriebsgebiete, 

Nordatlantikstrom, El Nino, Golfstrom 


Quelle: IPCC, DWD. KRZ Hamburg 

Klimafaktoren/Ozeane 

Die thermohaline 

Zirkulation, 

umgangssprachlich auch 

"globales Förderband" 

(engl. „ocean conveyer 

belt“), ist ein 

ozeanographischer 

Terminus für eine 

Kombination von 

Meeresströmungen, die 

vier der fünf Ozeane 

miteinander verbinden und 

sich dabei zu einem 

Kreislauf globalen 

Ausmaßes vereinen.

Klimafaktoren/Atmosphäre 

Die globale atmosphärische Zirkulation 



Die globale atmosphärische Zirkulation


NAO: Die Nordatlantischen Oszillation ist ein Maß für die Stärke der Westwinde 

über den Atlantik. Positive Werte weisen auf überdurchschnittlich häufige 

Westwindwetterlagen über den mittleren Breiten. Diese sind mit Tiefdruck in 

der isländischen Region und Hochdruck über dem subtropischen Atlantik 

verbunden. Die Folge sind kalte Winter im nordwestlichen Atlantik (Ostküste 

USA, Kanada, Grönland) und milde, regnerische Winter in West, Mittel- und 

Nordeuropa. Ein negativer NAO-Index bedeutet eine schwächere ausgeprägte 

Westwindewetterlage, oftmals verbunden mit einem blockierenden 

Hochdruckgebiet über Island oder Skandinavien. Daraus resultieren kalte 

Winter in Europa. Seit etwa 1980 wird eine tendenzielle Zunahme positiver 

NAO Ereignisse beobachtet. 

AAO: Die Antarktis Oszillation sind periodisch wiederkehrende Änderungen des 

Luftdrucks im Bereich der Antarktis. 



ENSO: Periodisch wiederkehrende Luftdruckschwankungen über der tropischen 

Indo-Pazifik Region (Southern Oscillation) und El Niño sind eng miteinander 

verknüpft. Gemeinsam sind diese als El Niño Southern Oscillation Phänomen 

bekannt. 


neutraler Zustand El Nino Ereignis

Weitere natürliche Klimafaktoren 

• Albedo 


Weitere natürliche Klimafaktoren 

• C-Kreislauf (Karbonat-Silikat-Verwitterung) 

– Karbonatverwitterung 

CaCO 3+ CO 2+ H 2O Ca 2+ + 2HCO 3 - 

Silikatverwitterung 

CaSiO 3+ 2CO 2+ 2H 2O => …=> CaCO 3+ SiO 2 . H2O + CO 2+ H 2O 

Temperaturabhängig, Druckabhängig, pH-abhängig, abhängig vom 

Salzgehalt 

Die Löslichkeit von Kalk in wässeriger Lösung steigt mit 

zunehmendem Salzgehalt, steigender Konzentration gelöster 

Kohlensäure, sinkender Temperatur und sinkenden pH-Wert. Die 

Löslichkeit von CO 2 nimmt mit steigendem Druck zu. 

• Vegetation (CO 2-Senke) 


Anthropogene Klimafaktoren 

• Treibhausgase (THG) aus fossilen Brennstoffen, 

Massentierhaltung, Reisanbau, …) 

• Aerosole, Rückkopplungseffekte, Wechselwirkungen 

• Die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe 

(BGR) in Hannover schätzt den Einfluss der vom Menschen 

produzierten Treibhausgase auf den gesamten 

Treibhauseffekt der Atmosphäre mit etwa 2,1 % ein. 

• Natürlicher Treibhauseffekt (THE): 33K 

• Ohne diesen läge die globale mittlere Temperatur bei –18 °C. 

Durch den natürlichen THE liegt diese bei 15 °C 

• Anthropogener THE: etwa 0,7 K 


Anthropogene Klimaeinflüsse 


Klimamodelle 

Ein Klimamodell ist ein Computer-Modell zur 

Berechnung und Projektion des Klimas für einen 

bestimmten Zeitabschnitt. Diese werden zur 

Prognose von Klimaänderungen herangezogen. Es 

werden sogenannte Szenarien berechnet. 

International gebräuchliche Klimamodelle sind: 

• HadCM3 (Hadley coupled model, version 3): 

Dieses Klimamodell wurde, neben einigen 

anderen, für den dritten (TAR) und vierten (AR4) 

Sachstandsbericht des IPCC verwendet. 

• HadGEM1 (Hadley global environment model 1): 

Weiterentwicklung des HadCM3 Klimamodells. 



Klima- 

geschichte 

Klimaschwankungen 

sind in der 

Erdgeschichte 

Normalität. 

Die gegenwärtige 

Klimaänderung 

verläuft wesentlich 

schneller!

Klimageschichte 

Jahresmitteltemperatur in 

Leipzig: -8 C, jedoch vor 

150.000 Jahren (Saaleeiszeit) 

und gegenwärtig: +9,6 C.

Modellgrundlage: 

Wirtschaftsprognosen! 

Klimaprognose 

Die Modelle prognostizieren einen Anstieg der 

globalen Mitteltemperatur um 1,5 bis 6,4 K 

Wahrscheinlich ist ein Anstieg von 2 bis 3 K 

Quelle: IPCC, DWD, Dr. Johannes Quaas, MPI Hamburg, Prof. Dr. Manfred Wendisch, Uni. Leipzig

Klimaprognose 

Weniger Frosttage, mehr Hitzewellen 


Klimaprognose 

Zunahme der Niederschläge, mehr Trockenperioden 


Mögliche Folgen der Klimaänderung 

Intensivierung des Wasserkreislaufes 

• Anstieg der mittleren Verdunstung und der mittleren 

Niederschlagsmengen um 3 bis 15 %. 

• Regional äußerst unterschiedliche Niederschlagszunahme. 

• Massive Intensivierung der Niederschlagstätigkeit vorwiegend in 

den Tropen und den höheren Breiten. 

• Weitere Abnahme in einigen subtropischen Trockengebieten. 

• In weiten Teilen Europas wird im Winter mehr Niederschlag und 

im Sommer weniger Niederschlag erwartet. 

• Die Häufigkeit von Starkniederschlägen sowie von Trockentagen 

wird auch in Europa zunehmen. 

• Daraus kann eine Tendenz zur Zunahme von Extremereignissen 

abgeleitet werden. 



Änderung der polaren Eisschilde 

• Großer Einfluss der Eisschilde der Antarktis und Grönlands auf das 

Weltklima. 

• Völliges Abschmelzen hätte einen Meeresspiegelanstieg von 80 m zur 

Folge. 

• Gegenwärtig stabile, ausgeglichene Massenbilanz des antarktischen 

Eisschilds. 

• Diese wird bei einer allgemeinen Erwärmung zunächst beibehalten. 

• Temperaturzunahme und damit verbundene Niederschlagsintensivierung 

führt zu steigender Schneeakkumulation, damit zur Zunahme von 

Inlandeis. 

• Wesentlich höhere liegende Temperaturen in Grönland verursachen einem 

Massendefizit. 

• Aussüßen des Nordatlantiks könnte den Golfstrom zum Erliegen bringen. 



Abriss des Golfstroms? 

Folgen: 

Dämpfung der Erwärmung in 

Europa und Nordamerika. 

Zusätzliche Erwärmung in 

Australien, Südamerika und 

Südafrika um 2 K. 

Verschiebung des tropischen 

Regengürtels in Regionen unfruchtbarer 

Böden. 

Meeresspiegelanstieg um 

ca. 1m in Europa. 

Rückgang des ozeanischen 

Nährstoffangebotes. 

CO2-Senkenfunktion verringert/ 

Verstärkung der Versauerung 

der Ozeane. 

Änderung der bodennahen Lufttemperatur bei Abriss des Golfstromes 

Abkühlung in Europa bei gleichzeitig fortschreitender 

globaler Erwärmung wäre die Folge. 



Rückgang der Gletscher in den Hochgebirgen 

• Hochgebirgsgletscher reagieren relativ schnell auf die Klimadynamik. 

• Sie sind repräsentative Indikatoren veränderter Energiebilanzen. 

• Der fast weltweite Rückzug der Gletscher gilt als Anzeichen einer bereits 

begonnenen Klimaerwärmung. 

• Einige Gletscher Norwegens weisen durch vermehrte Winterniederschläge 

Gewinne auf. 

• Der Gletscherrückgang in den Alpen betrug zwischen 1850 und den 1970er 

Jahren etwa ein Drittel der Fläche und die Hälfte der Masse. 

• Seit 1980 sind nochmals etwa 10-20 % der Fläche abgeschmolzen. 

• Es wird angenommen, dass bereits in der ersten Hälfte des 21. 

Jahrhunderts ein deutlicher Zerfall der Gletscher in den Alpen erfolgt. 

• Insgesamt werden um 2035 über die Hälfte und nach der Mitte des 

Jahrhunderts bereits nahezu alle heutigen Gebirgsgletscher geschmolzen 

sein. 



Anstieg des Meeresspiegels 

• Als weitere Folge der globalen Erwärmung wird eine Erhöhung des 

mittleren Meeresspiegels um mehr als 5 mm/Jahr vorhergesagt. 

• Satellitendaten bestätigen für den Zeitraum von 1993 bis 2006 

einen jährlichen Anstieg um 3,3 Millimeter. 

• Wissenschaftler des IPCC in Washington prognostizieren eine 

langsame Zunahme der antarktischen Eismassen, eine etwas 

schneller erfolgende Volumenabnahme des grönländischen 

Eisschildes. 

• Thermische Ausdehnung der oberen Wasserschicht der Ozeane 

und erhöhter Schmelzwasserzufluss bewirken den 

Meeresspiegelanstieg. 

• Bis zum Jahr 2100 kann ein allgemeiner Meeresspiegelanstieg von 

etwa 50 cm gegenüber dem heutigen Niveau erwartet werden. 



Wüstenbildung 

• Gegenwärtig sind bereits bis zu 20 Millionen km 2 der Festlandsfläche von 

der Wüstenbildung erfasst. 

• Diese Fläche entspricht der Größe der USA und Kanadas zusammen. 

• Hauptursache dieser Wüstenausbreitung sind falsche landwirtschaftliche 

und wasserwirtschaftliche Praktiken. 

• Die jährliche Ausbreitungsrate der Wüsten beträgt in Mittelasien, 

Nordwestchina, Nordafrika und in der Sahelzone 0,5 bis 0,7 %. Jährlich 

dehnen sich die Wüsten um eine Fläche von 100.000 km 2 aus. Diese Fläche 

entspricht etwa der Größe Österreichs und der Schweiz. 

• Verläuft diese Entwicklung weiterhin so rasant, werden im 21. 

Jahrhundert fast alle Böden im ariden und semiariden Bereich 

(Subtropen, Mittelmeerraum) betroffen sein. 

• Der betroffenen Bevölkerung (gefährdet sind etwa 1 Mrd. Menschen) wird 

die Grundlage ihrer Existenz entzogen. Die künftige Klimaentwicklung 

wird die Desertifikation durch Abnahme der Niederschläge in vielen 

Trockengebieten weiter verstärken. 



Einflüsse auf die Vegetation 

• Tiefgreifende Klimaschwankungen führen zu drastischen Verschiebungen 

der Vegetationszonen. 

• Bei einer weltweiten Erwärmung um 2 bis 4 K werden sich die Tundra, die 

Taiga, die warmgemäßigten sommergrünen Wälder und die 

warmtemperierten immergrünen Wälder um bis zu 600 km polwärts 

verlagern. 

• Die tropischen Regenwälder könnten sich, sofern sie nicht völlig abgeholzt 

und degradiert werden, weiter als bisher ausdehnen. 

• Verschieben sich die Vegetationszonen infolge der Erwärmung zu schnell, 

wird die Anpassungsfähigkeit vieler Pflanzen überfordert. 

• Eine Änderung der Zusammensetzung der Pflanzengesellschaften ist 

unvermeidbar. 

• Die Waldökosysteme und die Forstwirtschaft werden durch die 

Langlebigkeit der Waldgenerationen besonders stark vom Klimawandel 

betroffen. 

• Die Klimawirkungen auf die Pflanzen sind sehr komplex. Weitere Folgen 

sind die Erhöhung des Abbaus von organischem Material im Boden und der 

Evapotranspiration, d.h. die Gesamtverdunstung von Boden und Pflanze. 



Einflüsse auf die Landwirtschaft 

• Die Erträge der verschiedenen Kulturen werden regional und lokal 

stark schwanken. 

• Eine Verdoppelung des CO 2 -Gehaltes gegenüber dem 

vorindustriellen Wert wird keinen nennenswerten Einfluss auf die 

Erträge haben. 

• Sinkende Erträge in den Trockengebieten der Erde, Erhöhung des 

Risikos für Unterernährung der dort lebenden Bevölkerung. 

• Zunahme von Ertragsverlusten durch Wetterextreme (Dürre, Hagel, 

Sturm, Überschwemmung ...). 

• Ertragsverluste durch klimabedingte Ausbreitung von Schädlingen 

und Krankheiten. 

• Verkürzung der Wachstumsperioden um 3 bis 4 Wochen in 

Trockenregionen der Subtropen. 

• Verlängerung der Wachstumsperioden in hohen Breiten. 

• Mit 15 % der Emission klimarelevanter Spurengase trägt die 

Landwirtschaft selbst zur Klimaerwärmung bei. 



Quelle: DWD 

Verlängerung der 

Wachstumsperioden in 

hohen Breiten am Beispiel 

der phänologischen 

Jahreszeiten der DWD - 

Station Leipzig


Direkte Einflüsse auf die Menschen 

• Anstieg der Todesfälle infolge von Hitzebelastung, insbesondere in 

Städten. 

• Klimaabhängige Ausbreitung von Parasiten, Mikroorganismen/ 

Infektionskrankheiten und Krankheiten übertragenden Insekten. 

• Vergrößerung des Anteils der Weltbevölkerung, die in 

Malariazonen lebt, von derzeit 45 % auf 60 %. 

• Jährliche Zunahme der Malariafälle um 10 bis 15 %. 

• Zunahme der Hautkrebsgefahr infolge des Ozonabbaus. 

• Zunahme von Migrationsbewegungen und politischen Unruhen. 



Zunahme extremer Wetterereignisse! 

Quelle: verschiedene, regionale Printmedien

Handlungsbedarf 

• Die Treibhausgasemissionen müssen weltweit gesenkt werden 

(2K - Ziel im Visier um Schlimmeres, einen abrupten 

Klimawandel, zu vermeiden). 

• Um das Risiko einer Überschreitung der 2K–Grenze auf weniger 

als 25 % zu senken, sind bis 2050 global Minderungen der THG- 

Emissionen im Umfang von über 50 % im Vergleich zu 2000 

erforderlich. 

• In Deutschland sollten im Jahr 2050 sinnvoll erzeugte 

erneuerbare Energien 50 % der Energieversorgung leisten 

(Biomasse, Wind, Solarthermie, Solare Stromerzeugung, 

Geothermie). 

• Auf jeden Fall werden wir uns an nicht mehr vermeidbare 

Veränderungen anpassen müssen. 

• Bedeutung des Klimawandels als Überlebensfrage der 

Menschheit begreifen (Bildungspolitik, wissenschaftlicher 

Sachstand, Rolle der Lobbyisten und der Politik). 



• Forschung frei von Finanzzwängen, Lobbyismus und 

politischer Einflussnahme. 

• Langlebige Produkte herstellen. 

• Modernisierbare Produkte erzeugen (z. Bsp. statt einen 

Computer wegzuwerfen, veraltete elektronische Bauteile im 

Gerät austauschen). 

• Sinnvoller Ausbau erneuerbarer Energien. 

• Energieeffizienz steigern. 

• Preis- und Mengeninstrumente (Energie-und Klimasteuern; 

Handel mit Emissionsrechten). 

• Kohlenstoffabscheidung und –deponierung. 

• Reduzierung der Entwaldung / Aufforstung. 

• Veränderung des Lebensstils (z.B. weniger Auto fahren; 

weniger konsumieren; einheimische Produkte kaufen). 

• Energie sparen ...


• Aber Regenwaldrodung zur Billigholzproduktion, 

Palmölplantagenanlage um dieses Öl als BIO-Energie zu 

verkaufen, 

• Anlage von riesigen Monokulturen mit „Energiepflanzen“ 

zur ÖKO-Energieerzeugung, 

• Massentierhaltung, „Agrarfabriken“ für Billiglebensmittel 

• und Massenferntransporte kurbeln die Klimaerwärmung 

kräftig an!


• Statt maximalgewinnorientierter Globalisierung im Interesse 

einiger weniger, aber mächtiger multinationaler Großkonzerne 

Schaffung regionaler untereinander vernetzter 

Wirtschaftskreisläufe! 

• Schaffung gerechter Wirtschaftsstrukturen denn das globale 

Vermögen verteilt sich wie folgt: 

– 0,5 % der Weltbevölkerung besitzen 36 %. 

– 10 % (einschließlich obiger 0,5%) besitzen über 85 %. 

• Von diesen 10% der Superreichen entfallen 

• 37 % auf die USA, 

• 27 % auf Japan, 

• 4 % auf Deutschland. 

– 68 % der Weltbevölkerung besitzen 4 % des globalen 

Vermögens 

• von diesen 68 % der Weltbevölkerung hungern 16 %! 

Quellen: Studie der Universität der Vereinten Nationen für Entwicklungsökonomie (UNU-WIDER) 2009, Global Wealth Report (weltweiter Reichtumsbericht) 

Oktober 2010 herausgegeben von Credit Suisse, http://www.welthungerhilfe.de, www.manager-magazin.de, http://www.nyse.com, http://deutscheboerse.com, 

http://www.finanzkrise-politik.de, http://www.naturefund.de, http://www.amnesty.de/jahresbericht/2010


• Während die Industrieländer 2003 der Dritten Welt staatliche 

Entwicklungshilfe im Umfang von 54 Milliarden Dollar gewährten, 

mussten die gleichen Länder 436 Milliarden Dollar als 

Schuldendienst überweisen. Die Auslandsschulden der Dritte Welt 

Länder beliefen sich auf etwa 2,53 Billionen (2530 Milliarden) Dollar. 

Es kommt also nicht so 

sehr darauf an, den 

Menschen der Dritten 

Welt mehr zu geben, 

sondern ihnen weniger 

wegzunehmen. 

Welthungerkarte 

Quellen: Studie der Universität der Vereinten Nationen für Entwicklungsökonomie (UNU-WIDER) 2009, Global Wealth Report (weltweiter Reichtumsbericht) 

Oktober 2010 herausgegeben von Credit Suisse, http://www.welthungerhilfe.de, www.manager-magazin.de, http://www.nyse.com, http://deutscheboerse.com, 

http://www.finanzkrise-politik.de, http://www.naturefund.de, http://www.amnesty.de/jahresbericht/2010

Die drastischen Folgen einer verfehlten Politik und Wirtschaft! 

Quelle des Hintergrundposters: Greenpeace

Fazit 

• Während der Eem-Warmzeit war die globale 

Lufttemperatur ca. 2 K höher. 

• In den letzten 10.000 Jahren schwankte die 

globale Lufttemperatur maximal um ca. 1 K. 

• Zum Ende des 21. Jahrhunderts ist eine 

Erwärmung der globalen Lufttemperatur von 1,5 

bis 6,4 K nicht auszuschließen. 

• Plausibel ist eine Erwärmung um 2 bis 3 K

Fazit 

Der Anstieg der globalen Lufttemperatur im 21. Jhdt. bedeutet: 

• Tempo absolut ungewöhnlich (Kollaps von ganzen 

Ökosystemen). 

• Richtung und Ausmaß seit 55 Millionen Jahren nicht mehr 

bekannt. 

• Klima läuft Gefahr seinen Regelkreis zu verlassen. 

• Im klimatologischen und menschheitsgeschichtlichen Sinne 

gibt es zum gegenwärtigen Klimawandel in der 

Erdgeschichte kein Analogon! 

• Vor 1700 Jahren setzten bereits bei vergleichsweise 

geringen Schwankungen (Klimapessimum) der globalen 

Lufttemperatur bei nur ca. 200 Millionen Menschen auf der 

Erde eine Völkerwanderung ein. 

Wohin wandern 9 Mrd. Menschen ?

Globaler Klimawandel – warum 

ein besonderes Problem? 

• Dynamik außergewöhnlich (Ausmaß, Tempo) 

• Mangelndes Bewusstsein in der Bevölkerung 

• Gegenwehr eigennutzorientierter Lobbyisten 

• Fehlende Durchsetzungskraft der „Klimaschützer“ 

• Mangelnder politischer Wille unter den 

Regierenden 

Der Klimawandel –Brennpunkt globaler, intergenerationeller und ökologischer 

Gerechtigkeit, Die deutschen Bischöfe, Nr. 29, September 2006

Ich danke für Ihre Aufmerksamkeit

Weltweite Klimaänderung? - Leipzig

Erfolgreiche ePaper selbst erstellen

Template löschen?

Als Template speichern?